Répartition estivale du dioxyde d'azote et de l'ozone dans une vallée alpine, Chamonix, France Passive sampling of summer concentrations of NO 2 and O 3 in an alpine valley, Chamonix, France Medidas estivales de la concentracion del dióxido de nitrógeno y del ozono, en un valle alpino, Chamonix, Francia

Résumé

Au cours de l'été 1995, la distribution des concentrations atmosphériques en dioxyde d'azote (NO ₂ ) et enozone (O ₃ ) a été analysée dans une vallée alpine (Chamonix, France). Sur 8 km, du fond de la vallée (1 020 m) à 2 000 m d'altitude, 42 sites répartis selon une maille de 1 km ² ont fait l'objet de trois échantillonnages passifs hebdomadaires, du 17 juillet au 7 août 1995. Des mesures en continu des concentrations en NO ₂ et en O3 effectuées simultanément sur deux des sites ont permis de vérifier les résultats obtenus par l'échantillonnage passif. Les concentrations en NO ₂ s'atténuent graduellement du sud-ouest au nord-est suivant l'axe de la vallée, passant de 50,3 à 9,9 [.mu]g/m ³ . Par contre, elles diminuent rapidement avec l'altitude (de 27,3 [.mu]g/m ³ au fond de la vallée à 3,2 [.mu]g/m ³ à 2 000 m d'altitude). Les concentrations maximales sont relevées à proximité des zones de concentration du trafic routier: route principale (26 000 véhicules par jour), route d'accès au tunnel du Mont-Blanc (7 000 v/j) et aires de stationnement. L'ozone est en concentration maximale en altitude (125 [.mu]g/m ³ ) et diminue graduellement vers le fond de la vallée (67,1 [.mu]g/m ³ ). Le resserrement de la vallée dans la partie nord-est conduit à l'augmentation des concentrations dans cette zone. Le climat (turbulences de l'air, phénomènes d'inversion thermique), les phénomènes photochimiques et la configuration de la vallée sont les facteurs expliquant ce patron de distribution des concentrations en NO ₂ et en O ₃ dans la vallée.

Abstract

Ground measurements of NO ₂ and O ₃ were conducted in summer 1995 in an alpine valley at Chamonix, in France, during three weekly sequences from July 17th to August 7th. The concentration of gases were estimated using a passive method from the bottom of the valley (altitude: 1 020 m) to the timberline (2 200 m) over 42 sites distributed merely at the junction of every square kilometer. Two sample sites were also selected at the two valley's ends to estimate the longitudinal fluxes of gases. Active continuous measuments were simultaneously collected at Chamonix and helped to calibrate the concentrations of gases obtained by the passive method. The results indicated that NO ₂ concentrations augment along the NE-SW axis of the valley, from 9.9 to 50.3 [.mu]g/m ³ ,but damp gradually with altitude (from 27.3 [.mu]g/ m ³ in the valley to 3.2 [.mu]g/m ³ at 2 000 m). Maximum concentrations were found at the position of the main road traffic: main road (26 000 vehicles per day), Mont Blanc tunnel road (7 000 v/d) and parking lots. O ₃ concentrations are maximum in altitude (125 [.mu]g/m ³ ) in the northeastern part of the valley and damp toward the lower south-western area (67.1 [.mu]g/m ³ ). The geographical patterns of pollution are explained by the local climatic conditions (air turbulence and temperature gradient), associated with the valley geomorphic configuration and the geographic and temporal distribution of road traffic.

Resúmen

En el verano de 1995, en un valle alpino (Chamonix, Francia), se midió la distribución de la concentración del Dióxido de Nitrógeno (NO ₂ ) y del Ozono (O ₃ ) atmosférico. Del 17 de julio al 7 de agosto,en un largo de 8 km, entre el fondo del valle (1 020 m.s.n.m.) y hasta una altura de 2 000 metros, aplicando el método de muestreos pasivos, se realizarón tres medidas semanales de la concentración de NO ₂ y O ₃ en 42 puntos situados en las intersecciones de cada kilómetro cuadrado del área de estudio. Dos sitios de medidas continuas, uno en el fondo del valle y otro en altitud, han permitido verificar los resultados obtenidos por muestro pasivo. Las concentraciones de NO ₂ se atenuan gradualmente a lo largo del valle, del sud-oeste hacia el nor-este, pasando de 50,3 [.mu]g/m3 a 9,9 [.mu]g/m ³ ; en cambio las concentraciones disminuyen rápidamente con la altura (de 27,3 [.mu]g/m ³ en el fondo del valle, a 3,2 [.mu]g/m ³ a los 2 000 metros de altura). La máxima concentración de esos contaminantes se registra cerca de las zonas de alto tráfico: Ruta principal (26 000 vehículos por día), ruta de acceso al tunel del Mont Blanc (7 000 vehículos por día) y la afluencia de vehículos en las playas de estacionamiento. La máxima concentracion de O ₃ ha sido registrada en altitud (125 [.mu]g/m ³ ), disminuyendo gradual- mente hacia el fondo del valle (67,1 [.mu]g/m ³ ). La estrechez de la parte nor-este del valle causa un aumento de la concentración de esos contaminantes en el lugar. El clima (la turbulencia del aire y el gradiente térmico), los fenómenos fotoquímicos y la configuración del valle son los factores que explican ese patrón de distribución de la concetración del NO ₃ y del O ₃ en la región.